JP3326140B2 - Magnesium alloy die casting and die casting products - Google Patents

Magnesium alloy die casting and die casting products

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JP3326140B2
JP3326140B2 JP18307599A JP18307599A JP3326140B2 JP 3326140 B2 JP3326140 B2 JP 3326140B2 JP 18307599 A JP18307599 A JP 18307599A JP 18307599 A JP18307599 A JP 18307599A JP 3326140 B2 JP3326140 B2 JP 3326140B2
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die casting
magnesium alloy
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molten metal
die
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耕平 久保田
洋一 野坂
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Mitsui Mining and Smelting Co Ltd
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Mitsui Mining and Smelting Co Ltd
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Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明はマグネシウム合金の
ダイカスト鋳造法及びダイカスト製品に関し、より詳し
くは、本発明は、コールドチャンバー型ダイカスト機を
用いるマグネシウム合金ダイカスト製品の鋳造におい
て、マグネシウム合金溶湯の流動性を確保し、充填性、
鋳造品の表面性、熱間割れや引け割れ、引け巣を制御
し、より安価に高品質なマグネシウムダイカスト製品を
製造するダイカスト鋳造法及び該ダイカスト鋳造法によ
り得られるダイカスト製品に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for die-casting magnesium alloy and a die-cast product, and more particularly, the present invention relates to a method for casting a magnesium alloy melt by using a cold-chamber type die-casting machine. Ensure the filling properties,
The present invention relates to a die casting method for controlling the surface properties, hot cracks, shrinkage cracks, and shrinkage cavities of a cast product to produce a high-quality magnesium die casting product at a lower cost, and a die casting product obtained by the die casting method.

【0002】[0002]

【従来の技術】自動車業界においては燃費向上のための
軽量化の必要性、家電製品等においては携帯性向上のた
めの軽量化の必要性から軽量材料のニーズが高まり、樹
脂材料や軽量金属材料が用いられてきている。しかし、
樹脂材料は一般的にリサイクルが困難であるため地球環
境保全の点で問題があるのに対して、金属材料は一般的
にリサイクルが容易であるため、家電製品の筐体、特
に、携帯用製品、例えばノート型パーソナルコンピュー
タ、携帯電話、デジタルビデオカメラ、MDウオークマ
ン、カメラ等の携帯商品の筐体、自動車の各種ケース部
品等の製造材料が樹脂材料からマグネシウム系材料、ア
ルミニウム系材料等の軽量金属へと変わり、特に軽薄短
小のトレンドの中で、金属としての剛性を有しながら実
用軽量金属中最も密度の小さい軽量マグネシウム系材料
が注目され、自動車あるいは携帯用家電製品用材料とし
て注目される流れとなっており、肉厚が1.5mm以下
の部分を有する製品が求められている。
2. Description of the Related Art In the automotive industry, there is a need for lightweight materials for improving fuel efficiency, and for home electric appliances and the like, there is a need for lightweight materials for improving portability. Has been used. But,
Resin materials are generally difficult to recycle and pose a problem in terms of global environmental protection, whereas metal materials are generally easy to recycle, making housing for home appliances, especially portable products , for example, notebook personal computers, cellular phones, digital video cameras, MD Walkman, cameras of the portable product of the housing, the magnesium-based material manufacturing material of a resin material various cases parts of automobiles, light metal of aluminum-based material or the like In particular, in the trend of lightness, thinness and small size, the lightest magnesium-based material, which has the rigidity as a metal but has the lowest density among practical lightweight metals, has been attracting attention, and is attracting attention as a material for automobiles or portable home appliances. Therefore, a product having a portion having a thickness of 1.5 mm or less is required.

【0003】従来、マグネシウム合金製品の製造法とし
てはダイカスト鋳造法が一般的であり、特にホットチャ
ンバーダイカスト鋳造法が広く採用されている。しかし
ながら、マグネシウム合金をダイカスト鋳造するための
専用ダイカスト機として導入した鋳造装置自体を用いる
がマグネシウム合金材料からマグネシウム合金よりも安
価なアルミニウム合金材料に容易に切り換えることが可
能であること、あるいは、マグネシウム合金専用ダイカ
スト機を導入するのではなく従来のアルミニウム合金用
ダイカスト機を転用することが可能であること等の理由
から、更に又、ホットチャンバー型ダイカスト機では鋳
造が困難な種々の新規の合金種が開発され、利用されて
いるので、コールドチャンバーダイカスト鋳造法でのマ
グネシウム合金の鋳造法の確立が望まれている。
Conventionally, a die casting method is generally used as a method for producing a magnesium alloy product, and in particular, a hot chamber die casting method is widely used. However, it is possible to easily switch from a magnesium alloy material to an aluminum alloy material that is cheaper than a magnesium alloy, using the casting device itself introduced as a dedicated die casting machine for die-casting a magnesium alloy, or Because it is possible to divert a conventional aluminum alloy die casting machine instead of introducing a dedicated die casting machine, various new alloy types that are difficult to cast with a hot chamber type die casting machine are also introduced. Since it has been developed and used, it is desired to establish a casting method of a magnesium alloy in a cold chamber die casting method.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】コールドチャンバー型
ダイカスト機を用いてマグネシウム合金を鋳造しようと
する場合に生じる問題として、一般的に、マグネシウム
合金は凝固潜熱が小さく凝固が早いため溶湯が流れない
と形容される状態がある。この状態は特に携帯用家電製
品等の筐体、例えばノート型パーソナルコンピュータ、
携帯電話、デジタルビデオカメラ、MDウオークマン、
カメラ、プロジェクター等の筐体の薄肉部分の製造にお
いて問題になる。
A problem that arises when a magnesium alloy is to be cast using a cold chamber type die casting machine is that a magnesium alloy generally has a low latent heat of solidification and solidifies quickly, so that a molten metal must flow. There are states to be described. This state is particularly the case of portable home appliances and the like, for example, notebook personal computers,
Mobile phones, digital video cameras, MD walkmans,
This is a problem in the manufacture of thin parts of housings such as cameras and projectors.

【0005】また、特に高温及び室温でのクリープ特性
を改善するためにケイ素、希土類元素、カルシウム等を
添加したマグネシウム合金があるが、これらの元素は活
性であるために酸化物が生じやすく、また粒界部分にお
いて化合物が生成するために熱間割れ、引け割れを生じ
やすく、このような合金からコールドチャンバー型ダイ
カスト機を用いてダイカスト鋳造品を製造する場合にも
問題になる。
Further, there is a magnesium alloy to which silicon, a rare earth element, calcium or the like is added in order to improve the creep characteristics particularly at high temperature and room temperature. However, these elements are active and easily generate oxides. A compound is formed in the grain boundary portion, so that hot cracks and shrinkage cracks are liable to occur. This also poses a problem when a die-cast product is produced from such an alloy by using a cold-chamber die-casting machine.

【0006】マグネシウム合金ダイカスト製品の製造に
コールドチャンバー型ダイカスト機を用いる場合のこれ
らの問題、課題に対し、従来は金型温度を上げたり、射
出速度を上げたりする等の方策が用いられてきたが、目
的とする程度の成果を上げることができず、それでコー
ルドチャンバー型ダイカスト機での鋳造を断念する場合
もあった。
In order to solve these problems and problems when a cold chamber type die casting machine is used for manufacturing a magnesium alloy die casting product, conventionally, measures such as increasing the mold temperature and increasing the injection speed have been used. However, it was not possible to achieve the desired results, and in some cases, casting with a cold chamber type die casting machine was abandoned.

【0007】本発明はこのような従来技術の有する課題
に鑑みてなされたものであり、本発明は、コールドチャ
ンバー型ダイカスト機を用いるマグネシウム合金ダイカ
スト製品の鋳造において、マグネシウム合金溶湯の流動
性を確保し、充填性、鋳造品の表面性、熱間割れや引け
割れ、引け巣を制御し、より安価に高品質なマグネシウ
ムダイカスト製品を製造するダイカスト鋳造法及び該ダ
イカスト鋳造法により得られるダイカスト製品を提供す
ることを課題にしている。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of such problems of the prior art, and the present invention has been made to secure the fluidity of a magnesium alloy melt in casting of a magnesium alloy die cast product using a cold chamber type die casting machine. Filling, surface properties of cast products, hot cracks and shrinkage cracks, shrinkage cavities are controlled, and a die casting method for producing a high-quality magnesium die casting product at a lower cost and a die casting product obtained by the die casting method are provided. The challenge is to provide.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】本発明者等は上記の課題
を達成するために種々検討を重ねた結果、コールドチャ
ンバー型ダイカスト機を用いる場合には、コールドチャ
ンバー型ダイカスト機のゲート部でのマグネシウム合金
の溶湯温度を一定値以上(590℃以上)に保持するこ
とが重要であることを先ず知見した。
The present inventors have made various studies to achieve the above-mentioned object, and as a result, when using a cold-chamber die-casting machine, it is necessary to use a cold-chamber-type die-casting machine at the gate portion. It was first found that it is important to maintain the temperature of the molten magnesium alloy at a certain value or higher (590 ° C. or higher).

【0009】加えて、該ゲート部での溶湯温度を該一定
値以上に確保するためには溶湯保持ポット(溶湯保持
炉)中の溶湯温度を上げる必要があるが、一つに安全性
の確保から750℃を越えることは避ける必要があるこ
と、更に、溶湯保持ポットからゲート部までの途中過程
での溶湯の冷却度が大きい場合には、その途中過程や、
スリーブ内でマグネシウム合金溶湯の一部が凝固し始
め、やはり溶湯の流動性を損なうこと、また、その途中
過程での酸化の度合も大きくなることから、溶湯保持ポ
ット中の溶湯温度と該ゲート部での溶湯温度との差を一
定温度差以内に収め、給湯システムとして特定の方式を
用い、スリーブ部を特定の材質で特定の厚さ以上となる
ように構成し、該スリーブ部を特定温度以上に加熱・保
持する必要があることを知見し、本発明を完成した。
In addition, it is necessary to raise the temperature of the molten metal in the molten metal holding pot (molten metal holding furnace) in order to secure the temperature of the molten metal at the gate portion above the predetermined value. It is necessary to avoid exceeding 750 ° C from the temperature, and further, if the degree of cooling of the molten metal in the middle of the process from the molten metal holding pot to the gate is large,
Part of the magnesium alloy melt begins to solidify in the sleeve, which also impairs the fluidity of the melt and increases the degree of oxidation in the course of the melt. the difference between the melt temperature kept within a certain temperature Sa以in a particular manner as the hot water supply system
Used, the sleeve part is made of a specific material and has a specific thickness or more
So that the sleeve is heated and maintained above a specific temperature.
And finding that it is necessary to equity, thereby completing the present invention.

【0010】即ち、本発明のマグネシウム合金のダイカ
スト鋳造法は、コールドチャンバー型ダイカスト機を用
いてマグネシウム合金のダイカスト製品を鋳造する際
に、コールドチャンバー型ダイカスト機のゲート部での
マグネシウム合金の溶湯温度を590〜720℃に維持
し、マグネシウム合金溶湯を溶湯保持ポットからコール
ドチャンバー型ダイカスト機のスリーブへ給湯するシス
テムとして、サイホン方式、メガポンプ方式、減圧又は
加圧ポンプ方式、又は電磁ポンプ方式を用い、コールド
チャンバー型ダイカスト機のスリーブ部を、熱伝導率が
0.085cal/cm・s・℃以下である材質で厚さ
10mm以上となるように構成し、該スリーブ部を10
0℃以上に加熱・保持し、且つ溶湯保持ポット中の溶湯
温度と該ゲート部での溶湯温度との温度差を60K以下
に維持して肉厚が1.5mm以下の部分を有するマグネ
シウム合金のダイカスト製品を鋳造することを特徴とす
る。
That is, in the magnesium alloy die casting method of the present invention, when a magnesium alloy die casting product is cast using a cold chamber type die casting machine, the temperature of the magnesium alloy melt at the gate of the cold chamber type die casting machine is increased. Is maintained at 590-720 ° C, and the magnesium alloy melt is coaled from the melt holding pot.
Hot water supply to sleeve of de-chamber type die casting machine
As a system, siphon system, mega pump system, decompression or
Cold pressurized pump or electromagnetic pump
The thermal conductivity of the sleeve part of the chamber type die casting machine
0.085 cal / cm · s · ° C or less and thickness
10 mm or more.
A magnesium alloy having a portion having a thickness of 1.5 mm or less by heating and maintaining the temperature at 0 ° C. or more and maintaining a temperature difference between the temperature of the molten metal in the molten metal holding pot and the temperature of the molten metal at the gate portion at 60 K or less. It is characterized by casting die-cast products.

【0011】更に、本発明のダイカスト製品は、上記の
ダイカスト鋳造法で製造できるマグネシウム合金ダイカ
スト製品である。なお、本発明において、ダイカスト製
品とは、ダイカスト部品も含むものである。
Further, the die cast product of the present invention is a magnesium alloy die cast product which can be produced by the above-mentioned die casting method. In the present invention, a die-cast product includes a die-cast component.

【0012】[0012]

【発明の実施の形態】以下に、本発明のダイカスト鋳造
法及びダイカスト製品で用いることのできるマグネシウ
ム合金の種類、コールドチャンバー型ダイカスト機の操
作条件、コールドチャンバー型ダイカスト機の構成等に
ついて詳細に説明する。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The type of magnesium alloy that can be used in the die casting method and the die cast product of the present invention, the operating conditions of the cold chamber type die casting machine, the configuration of the cold chamber type die casting machine, etc. will be described in detail below. I do.

【0013】本発明のダイカスト鋳造法で鋳造できるマ
グネシウム合金は、ダイカスト鋳造できるマグネシウム
合金であればいかなるものでもよく、例えば、従来一般
的に用いられているMD1A、MD1B、MD1D、M
D2A、MD2B、MD3A等を用いることができる。
The magnesium alloy that can be cast by the die casting method of the present invention may be any magnesium alloy that can be die cast. For example, MD1A, MD1B, MD1D, M1
D2A, MD2B, MD3A and the like can be used.

【0014】しかし、自動車エンジン部品などの軽量化
において要請されている523K程度までの高温でも十
分な強度を有するマグネシウム合金のダイカスト製品を
目的とする場合には、 i)アルミニウム1〜10重量%、 ii)希土類元素0.2〜5重量%、カルシウム0.02
〜5重量%、及びケイ素0.2〜10重量%よりなる群
から選ばれた少なくとも1種、及び iii)マンガン1.5重量%以下を含み、残部がマグネシ
ウム及び不可避の不純物からなるマグネシウム合金を用
いることが好ましい。
However, when a magnesium alloy die-cast product having sufficient strength even at a high temperature up to about 523 K, which is required for weight reduction of automobile engine parts and the like, i) aluminum 1 to 10% by weight; ii) Rare earth element 0.2 to 5% by weight, calcium 0.02
-5% by weight and at least one selected from the group consisting of silicon 0.2-10% by weight; and iii) a magnesium alloy containing manganese 1.5% by weight or less, with the balance being magnesium and unavoidable impurities. Preferably, it is used.

【0015】本発明のダイカスト鋳造法はコールドチャ
ンバー型ダイカスト機を用いてマグネシウム合金ダイカ
スト製品を鋳造することを構成要件としているものであ
り、コールドチャンバー型ダイカスト機を用いる場合に
おいて、マグネシウム合金溶湯の流動性を確保し、充填
性、鋳造品の表面性、熱間割れや引け割れ、引け巣を制
御し、より安価に高品質なマグネシウムダイカスト製品
を製造するためには、コールドチャンバー型ダイカスト
機のゲート部でのマグネシウム合金の溶湯温度を590
℃以上に保持することが重要である。
[0015] The die casting method of the present invention has a constitutional requirement that a magnesium alloy die casting product is cast using a cold chamber type die casting machine. When a cold chamber type die casting machine is used, the flow of the molten magnesium alloy is reduced. The gate of a cold-chamber die-casting machine is required to ensure the filling property, control the filling property, the surface properties of the cast product, hot cracks, shrinkage cracks, shrinkage cavities, and manufacture high-quality magnesium die-cast products at lower cost. Temperature of the magnesium alloy at 590
It is important to keep the temperature above ℃.

【0016】ゲート部での溶湯温度を590℃以上に確
保するためには溶湯保持ポット(溶湯保持炉)中の溶湯
温度を上げる必要があるが、安全性の確保から750℃
を越えることは避ける必要がある。また、マグネシウム
合金溶湯が溶湯保持ポットからゲート部まで移動する間
に冷却することは避けられず、また溶湯保持ポット中で
の溶湯の温度が高ければ高いほど溶湯の冷却度が大きく
なるので、その溶湯の冷却度を小さくするためには余分
の設備及び余分のコストが必要となる。この理由によ
り、ゲート部でのマグネシウム合金の溶湯温度を720
℃以下に維持することが現実的である。従って、本発明
のダイカスト鋳造法においては、コールドチャンバー型
ダイカスト機のゲート部でのマグネシウム合金の溶湯温
度を590〜720℃に維持する。
In order to maintain the temperature of the molten metal at the gate at 590 ° C. or higher, it is necessary to raise the temperature of the molten metal in the molten metal holding pot (melt holding furnace).
Must be avoided. In addition, cooling is inevitable while the molten magnesium alloy moves from the molten metal holding pot to the gate, and the higher the temperature of the molten metal in the molten metal holding pot, the greater the degree of cooling of the molten metal. Extra equipment and extra costs are required to reduce the degree of cooling of the molten metal. For this reason, the temperature of the magnesium alloy melt at the gate is 720
It is realistic to keep the temperature below ° C. Therefore, in the die casting method of the present invention, the temperature of the molten magnesium alloy at the gate of the cold chamber die casting machine is maintained at 590 to 720 ° C.

【0017】更に、溶湯保持ポットからゲート部までの
途中過程での溶湯の冷却度が大きい場合には、その途中
過程、スリーブ内でマグネシウム合金溶湯の一部が凝固
し始め、やはり溶湯の流動性を損ない、また、その途中
過程での酸化の度合も大きくなるので、このような欠点
が生じないようにするためには、溶湯保持ポット中の溶
湯温度と該ゲート部での溶湯温度との温度差を105K
以内、望ましくは60K以内に収める必要がある。
Further, when the degree of cooling of the molten metal in the middle of the process from the molten metal holding pot to the gate portion is large, a part of the magnesium alloy melt starts to solidify in the middle of the process and in the sleeve. In addition, since the degree of oxidation in the course of the process becomes large, the temperature of the molten metal in the molten metal holding pot and the temperature of the molten metal in the gate portion are controlled in order to prevent such a defect from occurring. 105K difference
, Preferably within 60K.

【0018】溶湯保持ポットからゲート部までの途中過
程での溶湯の冷却度を小さくすることを実操業下で実現
するための手段について検討した結果、給湯・注湯シス
テムとして自動給湯システムを採用することにより、溶
湯保持ポット中の溶湯温度と同一の温度でスリーブ直上
まで溶湯を運ぶことが可能であることを知見した。この
ような自動給湯システムとして、サイホン方式、メガポ
ンプ方式、減圧又は加圧ポンプ方式、又は電磁ポンプ方
式を採用することができる。これらの自動給湯システム
は周知であり、それらの周知の自動給湯システムをその
まま採用することができる。
As a result of examining means for realizing a reduction in the degree of cooling of the molten metal in the middle of the process from the molten metal holding pot to the gate section in actual operation, an automatic hot water supply system is adopted as a hot water supply / pouring system. Thus, it has been found that the molten metal can be transported to a position directly above the sleeve at the same temperature as the molten metal in the molten metal holding pot. As such an automatic hot water supply system, a siphon system, a mega pump system, a decompression or pressurization pump system, or an electromagnetic pump system can be adopted. These automatic hot water supply systems are known, and those known automatic hot water supply systems can be employed as they are.

【0019】溶湯保持ポットからゲート部までの途中過
程での溶湯の冷却度を小さくするためには、コールドチ
ャンバー型ダイカスト機のスリーブ部を、熱伝導率が
0.085cal/cm・s・℃以下である材質で厚さ
10mm以上となるように構成してスリーブ部内での保
温性を高め、且つ該スリーブ部を100℃以上、望まし
くは250℃以上に加熱・保持することでスリーブ部で
の溶湯温度を保持することが好ましい。
In order to reduce the degree of cooling of the molten metal in the middle of the process from the molten metal holding pot to the gate, the sleeve of the cold chamber type die casting machine is required to have a thermal conductivity of 0.085 cal / cm · s · ° C. or less. The material is made to have a thickness of 10 mm or more to enhance the heat retention in the sleeve portion, and the sleeve portion is heated and held at 100 ° C. or more, preferably 250 ° C. or more, so that the molten metal in the sleeve portion Preferably, the temperature is maintained.

【0020】このようなスリーブ材質としてSKD61
等の熱間工具鋼(熱伝導率0.085cal/cm・s
・℃)や、スリーブ部全体としての熱伝導率を低下させ
るために、これらの熱間工具鋼に熱伝導率の低いセラミ
ックスや、セラミックスと金属との複合材等を溶射した
もの、あるいはこれらの熱間工具鋼にCVD等によりT
iC、TiCN、CrC、W2 C、TiN、TiCr
N、CrN等のコーティング層を設けたもの、SiN、
Sialon、ZrB2 、Al2 3 、SiC等のセラ
ミックス、鉄系又はチタン系基材上に上記のセラミック
スを複合させたものを挙げることができる。
As such a sleeve material, SKD61 is used.
Hot tool steel (thermal conductivity 0.085 cal / cm · s)
・ ℃), or in order to reduce the thermal conductivity of the sleeve as a whole, these hot tool steels are sprayed with ceramics with low thermal conductivity, composites of ceramics and metal, or the like. T on hot tool steel by CVD etc.
iC, TiCN, CrC, W 2 C, TiN, TiCr
With a coating layer of N, CrN, etc., SiN,
Examples thereof include ceramics such as Sialon, ZrB 2 , Al 2 O 3 , and SiC, and composites of the above ceramics on an iron-based or titanium-based substrate.

【0021】また、溶湯保持ポットからゲート部までの
途中過程での溶湯の冷却度を小さくするためには、湯口
からゲート部に至る湯道での溶湯温度の保持のために湯
道部を150℃以上、望ましくは180〜350に保
持すると同時に保温性の優れた黒鉛、BN、水ガラス、
雲母、シリカゲル、水酸化マグネシウム及び酸化マグネ
シウムからなる群から選ばれる少なくとも一種を塗布す
るか、あるいはこれらのうち一種以上を添加した離型剤
を塗布することも有効である。
In order to reduce the degree of cooling of the molten metal in the middle of the course from the molten metal holding pot to the gate, the runner is maintained at 150 degrees for maintaining the temperature of the molten metal in the runner from the gate to the gate. C., preferably 180-350.degree. C. while maintaining excellent heat retention at the same time as graphite, BN, water glass,
It is also effective to apply at least one selected from the group consisting of mica, silica gel, magnesium hydroxide and magnesium oxide, or to apply a release agent to which at least one of these is added.

【0022】本発明のマグネシウム合金のダイカスト鋳
造法は、上記した条件を採用することにより、マグネシ
ウム合金溶湯の流動性を確保し、充填性、鋳造品の表面
性、熱間割れや引け割れ、引け巣を制御し、より安価に
高品質なマグネシウムダイカスト製品を製造することが
でき、薄肉鋳造、特に1.5mm以下の薄肉鋳造やケイ
素、希土類元素、カルウムを含んだ合金の鋳造に有効で
ある。
In the die casting method of a magnesium alloy of the present invention, by adopting the above-mentioned conditions, the flowability of the molten magnesium alloy is ensured, and the filling property, the surface properties of the cast product, hot cracking, shrinkage cracking, shrinkage, etc. The nest can be controlled to produce a high-quality magnesium die-cast product at a lower cost, and is effective for thin-wall casting, especially for thin-wall casting of 1.5 mm or less, and casting of alloys containing silicon, rare earth elements, and calcium.

【0023】[0023]

【実施例】以下に、実施例及び比較例に基づいて本発明
を具体的に説明する。 実施例1〜及び比較例1〜3 密閉型の溶解炉を用いてAZ91(Mg−9Al−0.
7Zn−0.2Mn)合金を溶解し、その溶湯保持ポッ
ト中の溶湯温度(A)を第1表に示す通りに維持した。
コールドチャンバー型ダイカスト機として宇部製の65
0t機を用い、該ダイカスト機のスリーブとして第1表
に示す材質(MCはチタン合金上にSiNセラミックス
を複合させたメタルセラミックスである)及び第1表に
示す厚さのスリーブを用い、またスリーブを加熱する場
合には第1表に示す温度に加熱した。溶湯保持ポットか
らスリーブへの自動給湯システムとしてサイホン方式を
採用し、そのサイホンチューブを加熱する場合には第1
表に示す温度に加熱した。また、スリーブ入口での溶湯
温度及びゲート部での溶湯温度(B)を測定した。その
測定結果は第1表に示す通りであった。溶湯保持ポット
中の溶湯温度とゲート部での溶湯温度との温度差(A−
B)も第1表に示す。
The present invention will be specifically described below based on examples and comparative examples. Examples 1 and 2 and Comparative Examples 1 to 3 AZ91 (Mg-9Al-0.
7Zn-0.2Mn) alloy was melted, and the temperature (A) of the molten metal in the molten metal holding pot was maintained as shown in Table 1.
Cold chamber type die casting machine made by Ube 65
The material shown in Table 1 (MC is a metal ceramic obtained by combining SiN ceramics on a titanium alloy) and the thickness shown in Table 1 were used as the sleeve of the die casting machine. Was heated to the temperature shown in Table 1. A siphon method is used as an automatic hot water supply system from the molten metal holding pot to the sleeve, and when the siphon tube is heated, the first method is used.
Heated to the temperature shown in the table. Further, the melt temperature at the inlet of the sleeve and the melt temperature (B) at the gate were measured. The measurement results are as shown in Table 1. Temperature difference between the temperature of the molten metal in the molten metal holding pot and the temperature of the molten metal at the gate (A-
B) is also shown in Table 1.

【0024】金型温度を250℃とし、ダイカスト鋳造
時の金型内の空気圧を40mmHgとし、キャビティへ
の充填速度を5/100秒とし、充填後の増圧を500
kgf/cm2 とし、また金型内面にタルク系離型剤
(花野商事製)を塗布して、A4サイズ(210mm×
297mm)で深さ10mm、厚さ1mm(一部0.8
mmの部分あり)の箱型の試作品の鋳造を実施した。鋳
造の結果は第1表に示す通りであった。
The mold temperature is 250 ° C., the air pressure in the mold during die casting is 40 mmHg, the filling speed into the cavity is 5/100 seconds, and the pressure increase after filling is 500.
kgf / cm 2, and a talc-based release agent (manufactured by Hanano Shoji Co.) is applied to the inner surface of the mold to obtain an A4 size (210 mm ×
297mm), depth 10mm, thickness 1mm (partly 0.8
mm part) was cast. The casting results were as shown in Table 1.

【0025】[0025]

【表1】 [Table 1]

【0026】実施例3〜10 密閉型の溶解炉を用いて 合金1=AZ91(Mg−9Al−0.7Zn−0.2
Mn)、 合金2=Mg−5Al−2Ca−2RE−0.2Mn、 合金3=Mg−5Al−4Ca−0.2Mn、 合金4=Mg−5Al−4RE−0.2Mn、 合金5=Mg−5Al−8Si−0.2Mn、 合金6=Mg−9Al−2RE−1Si−0.05Ca
−0.02Mn、 合金7=Mg−5Al−0.5RE−0.1Si−0.
1Ca −0.02Mn、及び 合金8=Mg−2Al−2Ca−0.2Mn のいずれかの合金を溶解し、その溶湯保持ポット中の溶
湯の温度(A)を第2表に示す通りに維持した。
Examples 3 to 10 Using a closed melting furnace, alloy 1 = AZ91 (Mg-9Al-0.7Zn-0.2
Mn), alloy 2 = Mg-5Al-2Ca-2RE-0.2Mn, alloy 3 = Mg-5Al-4Ca-0.2Mn, alloy 4 = Mg-5Al-4RE-0.2Mn, alloy 5 = Mg-5Al -8Si-0.2Mn, Alloy 6 = Mg-9Al-2RE-1Si-0.05Ca
-0.02Mn, Alloy 7 = Mg-5Al-0.5RE-0.1Si-0.
1Ca-0.02Mn and alloy 8 = Mg-2Al-2Ca-0.2Mn were melted, and the temperature (A) of the molten metal in the molten metal holding pot was maintained as shown in Table 2. .

【0027】コールドチャンバー型ダイカスト機として
宇部製の650t機を用い、該ダイカスト機のスリーブ
として第2表に示す材質及び厚さのスリーブを用い、ま
たスリーブを第2表に示す温度に加熱した。溶湯保持ポ
ットからスリーブへの自動給湯システムとしてサイホン
方式を採用し、そのサイホンチューブを第2表に示す温
度に加熱した。また、スリーブ入口での溶湯温度及びゲ
ート部での溶湯温度(B)を測定した。その測定結果は
第2表に示す通りであった。溶湯保持ポット中の溶湯温
度とゲート部での溶湯温度との温度差(A−B)も第2
表に示す。
A cold chamber type die casting machine was used, a 650 t machine made by Ube, a sleeve of the material and thickness shown in Table 2 was used as a sleeve of the die casting machine, and the sleeve was heated to a temperature shown in Table 2. A siphon system was used as an automatic hot water supply system from the molten metal holding pot to the sleeve, and the siphon tube was heated to the temperature shown in Table 2. Further, the melt temperature at the inlet of the sleeve and the melt temperature (B) at the gate were measured. The measurement results are as shown in Table 2. The temperature difference (AB) between the temperature of the molten metal in the molten metal holding pot and the temperature of the molten metal at the gate is also second.
It is shown in the table.

【0028】金型温度を200℃とし、ダイカスト鋳造
時の金型内の空気圧を50mmHgとし、キャビティへ
の充填速度を5/100秒とし、充填後の増圧を500
kgf/cm2 とし、また金型内面にタルク系離型剤
(花野商事製)を塗布して、自動車部品を模した300
mm×300mm×180mmで肉厚3mmの箱型の試
作品の鋳造を実施した。鋳造の結果は第2表に示す通り
であった。
The mold temperature is set to 200 ° C., the air pressure in the mold during die casting is set to 50 mmHg, the filling speed to the cavity is set to 5/100 seconds, and the pressure increase after filling is 500.
kgf / cm 2, and a talc-based mold release agent (manufactured by Hanano Shoji Co., Ltd.) is applied to the inner surface of the mold to obtain an automobile part 300
A box-shaped prototype having a size of 300 mm x 180 mm and a thickness of 3 mm was cast. The casting results were as shown in Table 2.

【0029】[0029]

【表2】 [Table 2]

【0030】[0030]

【発明の効果】自動車業界、家電業界を中心に広汎な産
業界で要望されている、コールドチャンバー型ダイカス
ト機を用いる時のマグネシウム合金の鋳造について、溶
湯保持ポットからゲート部までの溶湯温度を制御するこ
とにより、マグネシウム合金溶湯の流動性が確保され、
充填性、鋳造品の表面性、熱間割れや引け割れ、引け巣
が制御され、より安価に高品質なマグネシウム製品を製
造することが可能となった。
According to the present invention, the temperature of a molten metal from a molten metal holding pot to a gate portion is controlled in casting of a magnesium alloy when using a cold chamber type die casting machine, which is demanded in a wide range of industries mainly in the automobile industry and the home appliance industry. By doing so, the fluidity of the magnesium alloy melt is secured,
Filling properties, surface properties of cast products, hot cracks, shrinkage cracks, shrinkage cavities were controlled, and it became possible to manufacture high-quality magnesium products at lower cost.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI C22C 23/02 C22C 23/02 (56)参考文献 特開 平7−9108(JP,A) 鋳物,日本,日本鋳物協会,1995年12 月25日,第67巻第12号,第924頁〜第928 頁 ’86マグネシウムマニュアル,日本, マグネシウム委員会,1986年11月 5 日,85〜89頁 AI−ある,日本,株式会社軽金属通 信ある社,1992年 4月28日,3・4月 合併号,第23頁〜第32頁 まてりあ,日本,日本金属学会,1999 年 4月20日,vol.38 No.4, 286頁、288〜289頁 マグネシウム委員会,マグネシウム便 覧,日本,軽金属協会,1975年 6月13 日,124頁 1992年日本ダイカスト会議論文集,日 本,日本ダイカスト協会,1992年 9月 1日,259頁〜260頁 1984年日本ダイカスト会議論文集,日 本,日本ダイカスト協会,1984年10月23 日,70頁 (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B22D 17/20 B22D 17/30 ────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (51) Int.Cl. 7 Identification code FI C22C 23/02 C22C 23/02 (56) References JP-A-7-9108 (JP, A) Castings, Japan, Japan Foundry Association, December 25, 1995, Vol. 67, No. 12, pp. 924-928 '86 Magnesium Manual, Japan, Magnesium Commission, November 5, 1986, pp. 85-89 AI-Aru, Japan, Stock Co., Ltd., April 28, March-April 1992, Merger, pp. 23-32 Materia, Japan, The Japan Institute of Metals, April 20, 1999, vol. 38 No. 4, 286, 288-289 Magnesium Committee, Magnesium Handbook, Japan, Japan Light Metal Association, June 13, 1975, p. 124, 1992 Japan Die Casting Conference, Japan, Japan Die Casting Association, September 1992 1, 259-260, 1984 Japan Die Casting Conference, Japan, Japan Die Casting Association, October 23, 1984, p. 70 (58) Fields investigated (Int. Cl. 7 , DB name) B22D 17 / 20 B22D 17/30

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】コールドチャンバー型ダイカスト機を用い
てマグネシウム合金のダイカスト製品を鋳造する際に、
コールドチャンバー型ダイカスト機のゲート部でのマグ
ネシウム合金の溶湯温度を590〜720℃に維持し、
マグネシウム合金溶湯を溶湯保持ポットからコールドチ
ャンバー型ダイカスト機のスリーブへ給湯するシステム
として、サイホン方式、メガポンプ方式、減圧又は加圧
ポンプ方式、又は電磁ポンプ方式を用い、コールドチャ
ンバー型ダイカスト機のスリーブ部を、熱伝導率が0.
085cal/cm・s・℃以下である材質で厚さ10
mm以上となるように構成し、該スリーブ部を100℃
以上に加熱・保持し、且つ溶湯保持ポット中の溶湯温度
と該ゲート部での溶湯温度との温度差を60K以下に維
持して肉厚が1.5mm以下の部分を有するマグネシウ
ム合金のダイカスト製品を鋳造することを特徴とするマ
グネシウム合金のダイカスト鋳造法。
When casting a magnesium alloy die cast product using a cold chamber type die casting machine,
The temperature of the molten magnesium alloy at the gate of the cold chamber die casting machine is maintained at 590-720 ° C,
Cold melt magnesium alloy from molten metal holding pot
System for supplying hot water to the sleeve of a chamber die casting machine
As siphon system, mega pump system, decompression or pressurization
Use cold pump or electromagnetic pump
The thermal conductivity of the sleeve part of a member-type die-casting machine is set to 0.
085 cal / cm · s · ° C or less and thickness 10
mm or more, and the sleeve portion is kept at 100 ° C.
A die-cast product of a magnesium alloy having a portion having a wall thickness of 1.5 mm or less by heating and holding as described above, and maintaining the temperature difference between the temperature of the melt in the molten metal holding pot and the temperature of the melt at the gate portion at 60 K or less. Die casting of magnesium alloys, characterized by casting.
【請求項2】マグネシウム合金として i)アルミニウム1〜10重量%、 ii)希土類元素0.2〜5重量%、カルシウム0.02
〜5重量%、及びケイ素0.2〜10重量%よりなる群
から選ばれた少なくとも1種、及び iii)マンガン1.5重量%以下を含み、残部がマグネシ
ウム及び不可避の不純物からなるマグネシウム合金を用
いることを特徴とする請求項1記載のダイカスト鋳造
法。
2. As magnesium alloy, i) 1 to 10% by weight of aluminum, ii) 0.2 to 5% by weight of rare earth element, 0.02% of calcium
-5% by weight and at least one selected from the group consisting of silicon 0.2-10% by weight; and iii) a magnesium alloy containing manganese 1.5% by weight or less, with the balance being magnesium and unavoidable impurities. die casting process according to claim 1 Symbol placement which comprises using.
【請求項3】請求項1又は2記載のダイカスト鋳造法に
よって製造できるマグネシウム合金のダイカスト製品。
Die casting of 3. A magnesium may be prepared by the claims 1 or 2 die casting method described alloys.
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’86マグネシウムマニュアル,日本,マグネシウム委員会,1986年11月 5日,85〜89頁
1984年日本ダイカスト会議論文集,日本,日本ダイカスト協会,1984年10月23日,70頁
1992年日本ダイカスト会議論文集,日本,日本ダイカスト協会,1992年 9月 1日,259頁〜260頁
AI−ある,日本,株式会社軽金属通信ある社,1992年 4月28日,3・4月合併号,第23頁〜第32頁
マグネシウム委員会,マグネシウム便覧,日本,軽金属協会,1975年 6月13日,124頁
まてりあ,日本,日本金属学会,1999年 4月20日,vol.38 No.4,286頁、288〜289頁
鋳物,日本,日本鋳物協会,1995年12月25日,第67巻第12号,第924頁〜第928頁

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